Made available in DSpace on 2015-03-03T15:22:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JoseCRN_DISSERT.pdf: 908143 bytes, checksum: e49901002fbfc242e514099db9428039 (MD5) Previous issue date: 2010-04-16 / Os Algoritmos Gen?tico (AG) e o Simulated Annealing (SA) s?o algoritmos constru?dos para encontrar m?ximo ou m?nimo de uma fun??o que representa alguma caracter?stica do processo que est? sendo modelado. Esses algoritmos possuem mecanismos que os fazem escapar de ?timos locais, entretanto, a evolu??o desses algoritmos no tempo se d? de forma completamente diferente. O SA no seu processo de busca trabalha com apenas um ponto, gerando a partir deste sempre um nova solu??o que ? testada e que pode ser aceita ou n?o, j? o AG trabalha com um conjunto de pontos, chamado popula??o, da qual gera outra popula??o que sempre ? aceita. Em comum com esses dois algoritmos temos que a forma como o pr?ximo ponto ou a pr?xima popula??o ? gerada obedece propriedades estoc?sticas. Nesse trabalho mostramos que a teoria matem?tica que descreve a evolu??o destes algoritmos ? a teoria das cadeias de Markov. O AG ? descrito por uma cadeia de Markov homog?nea enquanto que o SA ? descrito por uma cadeia de Markov n?o-homog?nea, por fim ser?o feitos alguns exemplos computacionais comparando o desempenho desses dois algoritmos

Made available in DSpace on 2015-03-03T15:28:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EnaiTC_DISSERT.pdf: 791005 bytes, checksum: 0aee506aa23dd64244f916f2b42bdf10 (MD5) Previous issue date: 2010-05-21 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / In this work, we studied the strong consistency for a class of estimates for a transition density of a Markov chain with general state space ?E ? Rd. The strong ergodicity of the estimates for the density transition is obtained from the strong consistency of the kernel estimates for both the marginal density p(:) of the chain and the joint density q(., .). In this work the Markov chain is supposed to be homogeneous, uniformly ergodic and possessing a stationary density p(.,.) / No presente trabalho, estudamos a consist?ncia forte de uma classe de estimadores do tipo n?cleo para a densidade de transi??o de uma cadeia de Markov com espa?o de estados geral. A consist?ncia forte do estimador da densidade de transi??o, foi obtida a partir da consist?ncia forte dos estimadores do tipo n?cleo para a densidade marginal da cadeia, , e da consist?ncia forte dos estimadores do tipo n?cleo para a densidade conjunta, . Foi considerado que a cadeia ? homog?nea e uniformemente erg?dica com densidade inicial estacion?ria

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:26:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MariaJS_DISSERT.pdf: 2706687 bytes, checksum: 2f98eddad7bbc278c03ee45e4e226d95 (MD5) Previous issue date: 2013-04-24 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / This paper we study a random strategy called MOSES, which was introduced in 1996 by Fran?cois. Asymptotic results of this strategy; behavior of the stationary distributions of the chain associated to strategy, were derived by Fran?cois, in 1998, of the theory of Freidlin and Wentzell [8]. Detailings of these results are in this work. Moreover, we noted that an alternative approach the convergence of this strategy is possible without making use of theory of Freidlin and Wentzell, yielding the visit almost certain of the strategy to uniform populations which contain the minimum. Some simulations in Matlab are presented in this work / Neste trabalho estudamos uma estrat?gia aleat?ria chamada de MOSES, que foi introduzida por Fran?ois em 1996. Resultados assint?ticos desta estrat?gia; comportamento das distribui??es estacion?rias da cadeia associada a estrat?gia, foram derivados por Fran?ois, em 1998, da teoria de Freidlin e Wentzell [8]. Detalhamentos destes resultados est?o neste trabalho. Por outro lado, notamos que uma abordagem alternativa da converg?ncia desta estrat?gia ? poss?vel sem fazer uso da teoria de Freidlin e Wentzell, obtendo-se a visita quase certa da estrat?gia as popula??es uniformes que cont?m o m?m?nimo. Algumas simula??es no Matlab s?o apresentadas neste trabalho

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Estudos multitemporais de dados de sensoriamento remoto dedicam-se ao mapeamento temático de uso da terra em diferentes instâncias de tempo com o objetivo de identificar as mudanças ocorridas em uma região em determinado período. Em sua maioria, os trabalhos de classificação automática supervisionada de imagens de sensoriamento remoto não utilizam um modelo de transformação temporal no processo de classificação. Pesquisas realizadas na última década abriram um importante precedente ao comprovarem que a utilização de um modelo de conhecimento sobre a dinâmica da região (modelo de transformação temporal), baseado em Cadeias de Markov Fuzzy (CMF), possibilita resultados superiores aos produzidos pelos classificadores supervisionados monotemporais. Desta forma, o presente trabalho enfoca um dos aspectos desta abordagem pouco investigados: a combinação de CMF de intervalos de tempo curtos para classificar imagens de períodos longos. A área de estudo utilizada nos experimentos é um remanescente florestal situado no município de Londrina-PR e que abrange todo o limite do Parque Estadual Mata dos Godoy. Como dados de entrada, são utilizadas cinco imagens do satélite Landsat 5 TM com intervalo temporal de cinco anos. De uma forma geral, verificou-se, a partir dos resultados experimentais, que o uso das Cadeias de Markov Fuzzy contribuiu significativamente para a melhoria do desempenho do processo de classificação automática em imagens orbitais multitemporais, quando comparado com uma classificação monotemporal. Ainda, pôde-se observar que as classificações com base em matrizes estimadas para períodos curtos sempre apresentaram resultados superiores aos das classificações com base em matrizes estimadas para períodos longos. Também, que a superioridade da estimação direta frente à extrapolação se reduz com o aumento da distância temporal. Os resultados do presente trabalho poderão servir de motivação para a criação de sistemas automáticos de classificação de imagens multitemporais. O potencial de sua aplicação se justifica pela aceleração do processo de monitoramento do uso e cobertura da terra, considerando a melhoria obtida frente a classificações supervisionadas tradicionais.

Submitted by Rafael Santana (rafael.silvasantana@ufpe.br) on 2017-05-04T17:58:30Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) tese_rubens_digital_biblioteca_08092016.pdf: 4506490 bytes, checksum: 251226257a6b659a6ae047e659147a8a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-04T17:58:30Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) tese_rubens_digital_biblioteca_08092016.pdf: 4506490 bytes, checksum: 251226257a6b659a6ae047e659147a8a (MD5) Previous issue date: 2016-03-01 / CAPES / Cloud computing paradigm is able to reduce costs of acquisition and maintenance of computer systems, and enables the balanced management of resources according to the demand. Hierarchical and composite analytical models are suitable for describing performance and dependability of cloud computing systems in a concise manner, dealing with the huge number of components which constitute such kind of system. That approach uses distinct sub-models for each system level and the measures obtained in each sub-model are integrated to compute the measures for the whole system. Identification of bottlenecks in hierarchical models might be difficult yet, due to the large number of parameters and their distribution among distinct modeling levels and formalisms. This thesis proposes methods for evaluation and detection of bottlenecks of cloud computing systems. The methodology is based on hierarchical modeling and parametric sensitivity analysis techniques tailored for such a scenario. This research introduces methods to build unified sensitivity rankings when distinct modeling formalisms are combined. These methods are embedded in the Mercury software tool, providing an automated sensitivity analysis framework for supporting the process. Distinct case studies helped in testing the methodology, encompassing hardware and software aspects of cloud systems, from basic infrastructure level to applications that are hosted in private clouds. The case studies showed that the proposed approach is helpful for guiding cloud systems designers and administrators in the decision-making process, especially for tune-up and architectural improvements. It is possible to employ the methodology through an optimization algorithm proposed here, called Sensitive GRASP. This algorithm aims at optimizing performance and dependability of computing systems that cannot stand the exploration of all architectural and configuration possibilities to find the best quality of service. This is especially useful for cloud-hosted services and their complex underlying infrastructures. / O paradigma de computação em nuvem é capaz de reduzir os custos de aquisição e manutenção de sistemas computacionais e permitir uma gestão equilibrada dos recursos de acordo com a demanda. Modelos analíticos hierárquicos e compostos são adequados para descrever de forma concisa o desempenho e a confiabilidade de sistemas de computação em nuvem, lidando com o grande número de componentes que constituem esse tipo de sistema. Esta abordagem usa sub-modelos distintos para cada nível do sistema e as medidas obtidas em cada sub-modelo são usadas para calcular as métricas desejadas para o sistema como um todo. A identificação de gargalos em modelos hierárquicos pode ser difícil, no entanto, devido ao grande número de parâmetros e sua distribuição entre os distintos formalismos e níveis de modelagem. Esta tese propõe métodos para a avaliação e detecção de gargalos de sistemas de computação em nuvem. A abordagem baseia-se na modelagem hierárquica e técnicas de análise de sensibilidade paramétrica adaptadas para tal cenário. Esta pesquisa apresenta métodos para construir rankings unificados de sensibilidade quando formalismos de modelagem distintos são combinados. Estes métodos são incorporados no software Mercury, fornecendo uma estrutura automatizada de apoio ao processo. Uma metodologia de suporte a essa abordagem foi proposta e testada ao longo de estudos de casos distintos, abrangendo aspectos de hardware e software de sistemas IaaS (Infraestrutura como um serviço), desde o nível de infraestrutura básica até os aplicativos hospedados em nuvens privadas. Os estudos de caso mostraram que a abordagem proposta é útil para orientar os projetistas e administradores de infraestruturas de nuvem no processo de tomada de decisões, especialmente para ajustes eventuais e melhorias arquiteturais. A metodologia também pode ser aplicada por meio de um algoritmo de otimização proposto aqui, chamado Sensitive GRASP. Este algoritmo tem o objetivo de otimizar o desempenho e a confiabilidade de sistemas em cenários onde não é possível explorar todas as possibilidades arquiteturais e de configuração para encontrar a melhor qualidade de serviço. Isto é especialmente útil para os serviços hospedados na nuvem e suas complexas

Orientador: Michel Daoud Yacoub / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-13T23:58:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mello_RenataValverde_M.pdf: 868177 bytes, checksum: 291f0f645a4f99467efc3f39b3164f5e (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Este trabalho aborda o dimensionamento de redes sem fio por meio da análise da probabilidade de outage visando contemplar sistemas com múltiplas classes de serviço. Esta é uma tarefa complexa, uma vez que deve considerar aspectos como o desvanecimento e a interferência do canal sem fio e o tráfego de diferentes classes de serviço. Inicialmente é analisada uma rede ad hoc com uma única classe de serviço a partir da probabilidade de outage conjunta. Em seguida, determina-se uma nova formulação analítica fechada para o cálculo da probabilidade de outage em sistemas com múltiplas classes de serviço. Esta foi prontamente validada por meio de simulações a eventos discretos. Desta maneira, a formulação proposta pode ser utilizada para o dimensionamento de redes sem fio multi-serviço sem a necessidade da realização de simulações. Este método apresenta vantagens como fácil implementação e baixo esforço computacional. Isto significa que foi obtida uma ferramenta de dimensionamento rápida e precisa. / Abstract: This work tackles with the problem of dimensioning wireless networks through the analysis of the outage probability aiming to contemplate multiservice traffic. This is an intrincate task, since it must consider aspects such as fading and interference in the wireless channel as well as multiservice traffic. First, an ad hoc network with only one class of service is analysed through the joint outage probability. Then, a novel closed formulation for the outage probability in multiservice systems is found. This formulation was promptly validated through discrete-event simulation. Therefore, the proposed formulation may be used for the dimensioning in multiservice wireless networks without the necessity of simulations. This method presents the advantages of easy implementation and low computational effort. This means that this tool enables a fast and precise dimensioning. / Mestrado / Telecomunicações e Telemática / Mestre em Engenharia Elétrica

Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2015-10-22T16:50:07Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ademir Amaro da Silveira Júnior - 2014.pdf: 8148694 bytes, checksum: d08c57d58984e109d6488e7b066e9e83 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2015-10-22T16:52:16Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ademir Amaro da Silveira Júnior - 2014.pdf: 8148694 bytes, checksum: d08c57d58984e109d6488e7b066e9e83 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-22T16:52:16Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ademir Amaro da Silveira Júnior - 2014.pdf: 8148694 bytes, checksum: d08c57d58984e109d6488e7b066e9e83 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2014-03-14 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The aquatic plants play an important role in the dams, because help in the water ltration by removing some heavy metals, serving of sh food and shelter for some insects. However, some species are spreading and causing great inconvenience to the local population, hydroelectrics and other individuals who depend on the lakes for survival. The purpose of this work was to make an initial study of the biological control of the aquatic macrophyte Eichhornia azurea by inserting the insect predator Thrypticus sp., using mathematical modeling and Markov chains of order 1. For that, a brief historical of the aquatic plant and of the insect is presented, as well as concepts related to Markov chains and their applications in biomathematics are discussed, supporting the realization of the modeling of the problem. Actual data obtained from a survey conducted by the author between 2002 and 2003, in the city of Coxim-MS, were incorporated in the modeling process. Simulations were performed for di erent scenarios, assuming infestation by plant in interconnected dams and the results showed the amount of insects needed to control in each cycle. The use of mathematical modeling and Markov chains allows the implementation of several tests. Nevertheless, to achieve more accurate results in relation to biological control we intend, in future work, to use a predator-prey model and analyze in more detail the problem, add more hypotheses, and to discuss aspects related to the predator population in environment in question. The work is a result of the Professional Masters and was written with the intention that teachers and high school students are being able understand the resolutions of the examples presented. / As plantas aquáticas exercem papel importante nas represas, pois auxiliam na ltra ção da água retirando alguns metais pesados, servindo de alimentos para peixes e de abrigo para alguns insetos. Entretanto, algumas espécies vêm se alastrando e causando grandes transtornos à população ribeirinha, usinas hidrelétricas e outros indivíduos que dependem dos lagos para sobreviverem. O propósito deste trabalho foi fazer um estudo inicial do controle biológico da macró ta aquática Eichhornia azurea por meio da inser ção do inseto predador Thrypticus sp., utilizando modelagem matemática e Cadeias de Markov de ordem 1. Para tanto, um breve histórico sobre a planta aquática e o inseto é apresentado, assim como conceitos relacionados às Cadeias de Markov e suas aplicações na biomatemática são abordados, fornecendo subsídios para a realização da modelagem do problema. Dados reais obtidos de uma pesquisa desenvolvida pelo autor entre 2002 e 2003, no município de Coxim-MS, foram incorporados no processo de modelagem. Simulações de diferentes cenários foram realizadas, supondo infestação pela planta em represas interligadas e os resultados mostraram a quantidade de insetos necess ários para controle em cada ciclo. O uso da modelagem matemática e das Cadeias de Markov permite a implementação de vários testes. Contudo, para se alcançar resultados mais precisos em relação ao controle biológico pretende-se, em trabalhos futuros, usar um modelo presa-predador e analisar com mais detalhes o problema, acrescentar mais hipóteses, além de discutir os aspectos referentes à população do predador no ambiente em questão. O trabalho é um fruto do Mestrado Pro ssional e foi escrito com a intenção de que docentes e estudantes do ensino médio possam compreender as resoluções dos exemplos apresentados.

Nesta dissertação foram estudados alguns modelos vetoriais que pretendem modelar e descrever alguns aspectos de sistemas sociais e de sua organização cultural. Partimos do modelo de Axelrod, um processo estocástico definido em uma rede, e introduzimos uma pequena alteração no modelo que desencadeou mudanças qualitativas interessantes, especialmente o surgimento de uma tensão superficial, que leva ao aparecimento de estados metaestáveis e de regiões culturais mais fixamente localizadas no espaço. Através da ótica da mecânica estatística e de extensas simulações computacionais, exploramos alguns dos aspectos que julgamos mais importantes na caracterização desse rico modelo. / Axelrod\'s model for cultural dissemination is a discrete vector representation for modeling social and cultural systems. In this work we have studied it and other related models, and a subtle change in the model\'s rule was proposed. Our slight alterations to the model yielded significant qualitative changes, specifically the emergence of surface tension, driving the system to metastable states. Using concepts from statistical mechanics and extensive numerical simulations, we explored some of the aspects that better describe the rich model devised, such as its transient and stationary behaviour.

Este trabalho propõe uma metodologia de identificação para sistemas lineares sujeitos a saltos markovianos. Dada uma sequência de observações ruidosas da variável de estados, busca-se estimá-la juntamente com os parâmetros (desconhecidos) que descrevem o sistema dinâmico no espaço de estados. Como é bem conhecido, a ltragem ótima nesta classe de sistemas tem requisitos computacionais exponencialmente crescentes em função do tamanho da amostra, e torna-se inviável na prática. Recorre-se, portanto, a um algoritmo sub-ótimo de ltragem, cujos resultados são utilizados na identificação por máxima verossimilhança segundo a metodologia apresentada. Simulações realizadas mostram boa convergência. / This paper proposes a methodology for the identification of Markov-jump linear systems. Given a sequence of noisy observations of the state variable, our objective is to estimate it along with the (unknown) parameters that drive the system in the state-space. As it is well known, the optimal ltering in this class of systems requires exponentially increasing computing power, in proportion to the sample size, and is not feasible in practice. We resort, therefore, to a sub-optimal algorithm, whose results are used for a maximum likelihood identification according to the methodology presented here. Simulations show a good convergence.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-03-06T19:49:56Z No. of bitstreams: 1 johnnymoreiragomes.pdf: 4938794 bytes, checksum: fb03990a45c2c77e8ff60eae73a2d21d (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-03-06T20:27:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 johnnymoreiragomes.pdf: 4938794 bytes, checksum: fb03990a45c2c77e8ff60eae73a2d21d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-06T20:27:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 johnnymoreiragomes.pdf: 4938794 bytes, checksum: fb03990a45c2c77e8ff60eae73a2d21d (MD5) Previous issue date: 2015-02-24 / FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Este trabalho compara diferentes esquemas numéricos para a solução de modelos modernos para a eletrofisiologia de miócitos cardíacos. Apresentamos o Método de Uniformização - amplamente utilizado para a solução de problemas estocásticos em ciência da computação - e mostramos que, quando aplicado na resolução numérica de modelos cardíacos baseados em Cadeias de Markov de Tempo contínuo, aumenta substancialmente a estabilidade numérica em relação a métodos explícitos tradicionalmente utilizados, como o Método de Rush-Larsen e o Método de Euler Explícito. A formulação em Cadeias de Markov para estruturas subcelulares - como os canais iônicos - permite a descrição detalhada do comportamento elétrico de células cardíacas para importantes aplicações experimentais, como a simulação dos efeitos de drogas e toxinas sobre a atividade elétrica da membrana celular. No entanto, as equações diferenciais associadas às Cadeias de Markov para canais iônicos frequentemente trazem problemas de estabilidade numérica, que limitam fortemente o passo de tempo utilizado por esquemas explícitos. Com a utilização do Método de Uniformização foi possível aumentar significativamente a magnitude dos passos de tempo utilizados em simulações de três modelos da eletrofisiologia cardíaca baseados em Cadeias de Markov. Neste trabalho mostramos como é possível associar o Método de Uniformização a outros esquemas explícitos para a solução numérica de tais modelos, e como tais técnicas melhoram significativamente o desempenho computacional em relação a métodos explícitos tradicionais. Além disso, propomos extensões do método de Rush-Larsen e do método de Uniformização com segunda ordem de precisão para o desenvolvimento de esquemas explícitos de passo de tempo adaptativo, visando reduzir ainda mais o custo computacional em simulações com tolerância numérica estrita. / This work compares different numerical schemes for the solution of modern electrophysiology models for cardiac myocytes. We present the Uniformization Method - frequently applied to stochastic problems in computer science - which significantly increase the numerical stability when used for the solution of cardiac models based on Continuous Time Markov Chains, with respect to traditional explicit schemes such as Rush-Larsen Method and Foward Euler Method. The Markov Chains formulation for subcellular structures, e.g. ionic channels, enables an accurate description of the electrical behaviour of cardiac cells for important experimental applications, for instance the simulation of the effects of drugs or toxins on the electrical activity of the cell's membrane. However, the differential equations associated with the Markov Chains for ionic channels frequently cause problems of numerical stability, which severely limits the time step used by explicit schemes. By using the Uniformization Method we could significantly increase the time steps size in simulations of three models of cardiac electrophysiology based on Markov Chains. In this work we show how the Uniformization Method can be used along with other foward numerical schemes for the solution of these models, and how these techniques significantly improve the computational performance with respect to traditional numerical methods. In adition, we propose extensions of the Rush-Larsen method and the Uniformization method with second-order accuracy for developing foward time-adaptive techniques, aiming to reduce the computational cost of simulations with strict numerical tolerances.